[PDF] Géométrie 1 Vecteurs Translation et vecteurs



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Construire l’image d’un point par une rotation

On construit l’image du centre et on reporte le rayon Pour l’image d’un angle, on construit l’image du sommet de l’angle et l’image d’un point appartenant à l’un des côtés et on reporte la mesure de l’angle Pour l’image d’une figure, on construit l’image de chacun des points ; on la décompose petit à petit



Construire les points A’, B’, C’, D’, E’ et F’ images

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Géométrie 1 Vecteurs Translation et vecteurs

Construire l’image d’un point (d’une figure) par une translation Exemples 1 à 5 Ici et ici Connaître le vocabulaire lié aux vecteurs Exemples 6 et 7 Utiliser la relation de Chasles pour simplifier des égalités vectorielles Exemple 8 ici Construire la somme de deux vecteurs Exemple 9 ici



1 Approximation de l’optique géométrique

Un point image réel est un point par lequel passent les rayons lumineux sortant d’un système optique En plaçant un écran perpendiculaire aux rayons en A on voit un point lumineux net Une image réelle peut être recueillie sur un écran 3 2 Image d’un objet par un miroir plan Un objet est un ensemble de points images



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Déterminer une image ou un antécédent à partir d'une expression littérale 14 Soit f la fonction définie par f(x) = − 2x2 8 Détermine les images de a c 3 b ─ 8 c 2,5 d ─ 0,1 e



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(1;1) is the point in the plane that we obtain by rotating (1;1) counterclockwise by an angle of ˇ 2 Because ˇ 2



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__ Rotation d’un solide autour d’un axe fixe __ P H Y S I Q U E Exercice 12 : La figure suivante représente l’enregistrement de mouvement d’un point M située au centre d’un autoporteur en rotation autour d’un axe fixe (L’autoporteur est lié par un fil à un axe métallique fixé sur une table horizontale)

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Géométrie 1VecteursTranslation et vecteurs

CompétencesLiens internet

Construire l'image d'un point (d'une figure) par une translationExemples 1 à 5Ici et ici Connaître le vocabulaire lié aux vecteursExemples 6 et 7 Utiliser la relation de Chasles pour simplifier des égalités vectoriellesExemple 8ici

Construire la somme de deux vecteursExemple 9ici

Construire des points à l'aide d'égalités vectoriellesExemples 10 et 11

I La translation :

Définition : Soit P et P' deux points distincts du plan. On appelle translation qui envoie P sur P' la transformation dont l'image F ' d'une figure F est obtenue en faisant glisser la figure F : -selon la direction de la droite (PP'), -dans le sens de P vers P', -d'une longueur égale à PP'. On dit alors que l'on a effectué une translation de vecteur ⃗PP'. La translation conserve les longueurs et les angles donc aussi les périmètres et les aires.

Exemple 1 :

a) Construire les points A', B' et C' images respectives des points A, B et C par la translation de vecteur ⃗u. b) Complète :

Le segment [A'B'] a la même longueur que

........ car ......................................

Le triangle A'B'C' a ..........................

...................... que le triangle ABC car

Propriété fondamentale : La translation qui transforme un point A en un autre point B est un

" déplacement rectiligne » qui transforme un point M quelconque du plan vers un point M' tel que

ABM'M soit un ..............................

Exemple 2: Construire l'image du point M par la translation qui transforme A en B . Pour visualiser les liens : www.lewebpedagogique.com/mvallelian1/5P P'F F'

Exemple 3 :

Par la translation qui transforme C en K,

•l'image de J est ........................ •L'image de F est ....................... •le quadrilatère JF....... est un .................................. •l'image de .... est ....... •l'image de ...... est ........ •le quadrilatère .............. est un ........................................

Exemple 4 : Construire l'image B'C'D'E' du trapèze BCDE par la translation qui transforme A en A'.

Exemple 5: On considère la translation T du plan qui transforme le point A en B. Les tracés doivent être effectués à la règle non-graduée et au compas. a) Placer le point D, image du point C par la translation qui transforme A en B. b) Placer le point F, image du point E par la translation du vecteur ⃗AB. c) Placer le point G tel que G a pour image le point H par la translation de vecteur ⃗AB. Une petite vidéo de Y. Monka sur la translation : Pour visualiser les liens : www.lewebpedagogique.com/mvallelian2/5

II La notion de vecteur :

Vocabulaire :

•La translation qui transforme un point T en un autre point U est appelée la translation de vecteur ⃗TU.

•Le vecteur ⃗TU est représenté par une flèche. Le point T s'appelle l'origine du vecteur et le point U l'extrémité du vecteur. •Un vecteur est entièrement caractérisé par : ◦Sa direction ( donnée par la droite qui le porte ) ; ◦Son sens ( de T vers U ) ◦Sa longueur ( la longueur TU )

•Deux vecteurs ayant leur direction et leur longueur identiques mais des sens contraires sont dits opposés.

Exemple 6:

Les vecteurs ..... et ...... sont égaux.Les vecteurs ..... et ....... sont opposés Les vecteurs ........ et .......... ont la même longueur mais des directions différentes.

Les vecteurs ...... et ........ ont même sens et même direction mais ont des longueurs différentes.

Exemple 7 : On considère la figure ci-dessous :

A) A partir de la figure, citer un vecteur :

a) opposé à ⃗CD ............ b) De même direction et de même sens que ⃗AC : ........ c) de même direction que ⃗BC mais de sens contraire : ... d) égal au vecteur ⃗BA : ................................

B) Sur la figure ci-contre :

1. Placer les points E, F, G et H images respectives du point A par

les translations de vecteurs suivants : a) ⃗wb) ⃗vc) ⃗pd) ⃗m

2. Placer les points I, J, K et L images respectives du point B par

les translations de vecteurs suivants : a) ⃗rb) ⃗uc) ⃗wd) ⃗mExercice :

Soit ABCD un parallélogramme.

Construire les points E, F et G tels que :

a) ⃗DE=⃗BCb) ⃗CF=⃗DC c) ⃗GA=⃗BCPour revoir le corrigé de cet exercice en vidéo : ici Pour visualiser les liens : www.lewebpedagogique.com/mvallelian3/5AB CD

III Égalité vectorielle :

Théorème : Les quatre propriétés suivantes sont équivalentes : •⃗AB=⃗DC •ABCD est un .......................... •[AC] et [BD] ont ............................................... •La translation qui transforme A en B transforme aussi

Cas particuliers :

☻On appelle vecteur nul et on note ⃗0 le vecteur ⃗AA ; ⃗BB, etc ..

⃗AB = ⃗0 signifie que ........................☻-⃗AB = .........☻⃗CD = - .....

⃗AI = ⃗IB signifie que .........................................................

Exemple 8 : EFG est un triangle.

1. Placer le point I tel que

⃗GI = ⃗EF . 2. Placer le point J tel que ⃗EJ et ⃗EG soient opposés.

3. Que peut-on dire du point E ?

4. Démontrer que JEIF est un

parallélogramme.

Une dernière vidéo de Mathrix pour tout bien comprendre sur le lien entre vecteurs et translation :

IV Addition de vecteurs :

Propriété : Soit

⃗u et ⃗v deux vecteurs. La somme des vecteurs ⃗u et ⃗v, notée ⃗u+⃗v est le vecteur associé à la translation résultant de l'enchaînement des translations de vecteur ⃗u et de vecteur ⃗v.

►Pour tracer un représentant d'un vecteur somme ⃗u+⃗v , il existe deux méthodes :

Soit on choisit des représentants de

⃗u et de ⃗v Soit on choisit des représentants de ⃗u et de⃗vtels que l'origine du 2e soit l'extrémité du 1er : ayant la même origine :

C'est la relation de ChaslesC'est la règle du parallélogramme. ⃗u+⃗v= où D est tel que ABDC soit un parallélogramme. Pour visualiser les liens : www.lewebpedagogique.com/mvallelian4/5 Exemple 9 : Soit ABCD un parallélogramme Placer le point F tel que ⃗DF=⃗AB+⃗ADPlacer le point E tel que ⃗DE=⃗AC+⃗BD

Placer le point G tel que

⃗AG=⃗BD+⃗DA+⃗ACExemple 10 : Soit A, B, C , E et F cinq points du plan.

Démontrer les égalités suivantes :

a. ⃗AB-⃗CB+⃗CA=⃗0b. ⃗BE-⃗AE=⃗BA c. 2 ⃗AF+⃗FB=⃗AB+⃗AF Exemple 11 : On considère un rectangle MNPQ. On désigne par A, B, C et D les milieux respectifs de [MN], [NP], [PQ] et [QM]. Compléter les égalités suivantes en utilisant les points de la figure : a. ⃗AB+⃗AD=....b. ⃗CB+⃗CD=.... c. ⃗AC+⃗DB=....d. ⃗AD+⃗AB+⃗CB+⃗CD=....

Exemple 12 :

Placer le point E tel que

⃗AE=⃗DC-⃗ADPlacer le point F tel que ⃗FB+⃗FC=⃗0

Placer le point G tel que

⃗AG=⃗DB-⃗CD+⃗AD

Placer le point I tel que

⃗AI=2⃗DCPlacer le point J tel que ⃗BJ=2

3⃗DCExercice :

1. Soit A, B et C trois points du plan.

Reproduire la figure ci-contre en respectant le quadrillage puis construire le point N tel que : ⃗AN=2⃗AB+⃗AC.

2. Soit A, B et C trois points du plan.

Reproduire la figure ci-contre en respectant le quadrillage puis construire le point P tel que : ⃗AP=3⃗AB-⃗AC.

Pour reprendre la correction en vidéo : ici

Pour visualiser les liens : www.lewebpedagogique.com/mvallelian5/5quotesdbs_dbs7.pdfusesText_13